Тема 1 ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ЖИДКОСТИ И ГАЗА

Тема 1 ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ЖИДКОСТИ И ГАЗА

 

В гидрогазодинамике рассматриваются идеальные и реальные жидкости.

Идеальная (совершенная) жидкость - это воображаемая, обладающая абсолютной подвижностью, т. е. лишенная вязкости жидкость, абсолютно несжимаемая, не расширяющаяся при повышении температуры и не способная сопротивляться разрыву.

Это абстракция, необходимая для упрощения анализа общих законов механики жидкости. Эти законы применимы к реальным (вязким) жидкостям с поправками.

Идеальный (совершенный) газ - это настолько разреженный газ, что взаимодействие между его молекулами практически отсутствует и может не учитываться.

 

Плотность и удельный вес

 

Плотностью жидкости r (ро) называется масса её, заключённая в единице объёма, кг/м3:

 

r = , (1.1)

 

где m - масса жидкости, кг;

V - объём жидкости, м3.

Если температура увеличивается, то плотность капельной жидкости уменьшается. Плотность газообразной с увеличение температуры уменьшается.

Удельный вес g (гамма) - вес жидкости G в единице объёма V, Н/м3:

 

g = . (1.2)

 

Плотность и удельный вес связаны между собой соотношением:

 

g = r × g, (1.3)

 

где g - ускорение свободного падения, g = 9,81 м/с2.

 

Сжимаемость капельных жидкостей

Сжимаемость- способность жидкости изменять свой объём под действием давления. Сжимаемость характеризуется коэффициентом объёмного сжатия bр, который…  

Температурное расширение капельных жидкостей

 

Температурное расширение капельных жидкостей характеризуется коэффициентом температурного расширения , выражающем относительное изменение объёма при изменении температуры жидкости на 1 градус, 1/К:

 

= × . (1.7)

 

Хотя коэффициенты температурного расширения капельных жидкостей невелики, однако плотности капельных жидкостей от температуры зависят довольно существенно.

 

Способность жидкостей изменять плотность при изменении температуры широко применяется в технике для создания естественной циркуляции в отопительных системах.

 

Сжимаемость и температурное расширение газов

Газы характеризуются значительной сжимаемостью и коэффициентом температурного расширения. Плотность газов при рабочих или рабочих условиях (или данных физических…  

Текучесть и вязкость

Текучесть - это свойство, означающее способность течь под влиянием самых малых сдвигающих усилий. Вязкостью называется свойство жидкости оказывать сопротивление относительному… Вязкость приводит к появлению сил внутреннего трения между смежными слоями, текущими с различными скоростями.

Капиллярные свойства капельной жидкости

Молекулы жидкости, расположенные у поверхности контакта с другой жидкостью, газом или твёрдым телом, находятся в условиях отличных от условий, в…   Эп = s × w, (1.14)

Распределение давления при изотермном процессе

По уравнению состояния (1.9) r = . В этом случае основное дифференциальное уравнение (12.4) получит вид   dp = – r × g × dz = – × g × dz

Распределение давления при политропном процессе

В этом случае из уравнения политропы (12.3) r = r0 × . Делая подстановку в основное дифференциальное уравнение гидростатики(12.4), получим   dp = – r × g × dz = – r0 × × g × dz,

Распределение температуры

Пользуясь формулой (12.9, а), можно составить уравнение, определяющее собой закон распределения температуры в покоящейся газовой среде. По уравнению состояния имеем  

Динамика текучего тела

Динамика изучает законы движения жидкости и газа в зависимости от приложенных сил. Параметры, характеризующие движение (скорость, ускорение,…   Тема 14 Способы описания движения жидкости

Понятие о вихревом и потенциальном движении

При движении жидкости происходит изменение положения частиц в пространстве и их деформация, то есть изменение формы и объёма. Рассмотрим жидкую частицу, имеющую форму прямоугольного параллелепипеда с…